Ovaj rad predstavlja značajke kombiniranih silicij-nitridnih opeka od silicij-karbida. Opeke od silicij karbida spadaju u specijalne vatrostalne opeke. Ne samo da ima karakteristike visoke gustoće, visoke čvrstoće, dobre stabilnosti na toplinske udare, visoke točke omekšavanja pod opterećenjem, dobre toplinske vodljivosti i visoke vrijednosti otpora, već ima i izvrsna svojstva protiv kriolita. , aluminijev fluorid, natrijev fluorid i kalcijev fluorid i druga otpornost na koroziju taljenja i oksidaciju. Uglavnom se koristi u građevinskoj sanitarnoj keramici, svakodnevnom porculanu, električnom porculanu, aluminiju, bakru, cinku, proizvodnji i valjanju čelika, proizvodnji željeza, toplinskoj obradi metala, zaštiti okoliša i drugim područjima.
1. Uvod
Opeka od silicij-karbida vezana silicijevim nitridom napredan je specijalni vatrostalni materijal od opeke s pijeskom silicij-karbida kao glavnom sirovinom i silicijevim nitridom kao vezivnom fazom. Budući da su SiC i Si3N4 spojevi s kovalentnom vezom, sinteriranje je teško, pa se obično pripremaju reakcijskim sinteriranjem u industrijskoj proizvodnji. Upotrebom SiC-a kao agregata, dodavanjem praha metalnog silicija, odabirom razumne gradacije čestica, sustava miješanja i procesa oblikovanja, sušeno zeleno tijelo se peče u posebnoj opremi za pečenje u atmosferi dušika. Tijekom procesa pečenja, generirani Si3N4 (faza vezanja matrice) je sivo-bijeli kristal, koji može učinkovito vezati čestice SiC (agregat) zajedno kako bi formirali prostornu mrežnu strukturu, tako da opeka ima neusporedive karakteristike drugih vatrostalnih materijala. Silicijev nitrid u kombinaciji s materijalima od silicij karbida su strane razvijene zemlje kao što su tvrtke Norton i Carborundum u Sjedinjenim Državama, tvrtke An-nawevrk i HTK u Njemačkoj te tvrtke TKR i NGK u Japanu. Specijalna opeka od silicij karbida. Ovaj je materijal uveden u moju zemlju sredinom-1980. Nakon godina promicanja i primjene, postupno su shvaćena vrhunska svojstva posebne vatrostalne opeke od silicij nitrida u kombinaciji sa silicijevim karbidom.
2. Izvedba
Visokotemperaturna čvrstoća savijanja silicijevog nitrida u kombinaciji sa silicijevim karbidom je 4 do 8 puta veća od običnih vatrostalnih materijala; koeficijent toplinske ekspanzije je polovica onog kod vatrostalnih materijala s visokim udjelom aluminija; toplinska vodljivost je 7 do 8 puta veća od običnih vatrostalnih materijala, a čvrstoća raste s temperaturom. Kada temperatura poraste na 1400 stupnjeva, čvrstoća se počinje smanjivati; ali kada temperatura padne na 1500 stupnjeva, još uvijek održava indeks čvrstoće na savijanje na sobnoj temperaturi. Toplinska vodljivost materijala postupno opada s porastom temperature. Ima karakteristike dobre stabilnosti na toplinski udar, visoke točke omekšavanja pod opterećenjem, dobre toplinske vodljivosti i visoke vrijednosti otpora, te ima izvrsnu otpornost na koroziju taljenja i otpornost na oksidaciju kriolita, aluminijevog fluorida, natrijevog fluorida i kalcijevog fluorida. Njegova izvedba opisana je na sljedeći način:
1) Silicijev nitrid u kombinaciji s opekama od silicij karbida ima tvrdu teksturu, s Mohsovom tvrdoćom od oko 9. Oni su materijali visoke tvrdoće među nemetalnim materijalima, a po tvrdoći su odmah iza dijamanta.
2) Normalna temperaturna čvrstoća kombinirane silicij-karbidne opeke je visoka i gotovo održava istu čvrstoću i tvrdoću kao normalna temperatura na visokoj temperaturi od 1200-1400 stupnjeva. Uz korištenje različitih atmosfera, maksimalna sigurna temperatura može doseći 1650 ~ 1750 stupnjeva.
3) Koeficijent toplinske ekspanzije je mali, toplinska vodljivost je visoka u usporedbi sa silicijevim karbidom i drugim opekama, nije lako generirati toplinsko naprezanje, ima dobru stabilnost na toplinski udar i ima dug vijek trajanja. Otpornost na puzanje pri visokim temperaturama, otpornost na koroziju, otpornost na ekstremnu hladnoću i toplinu, otpornost na oksidaciju, lako se izrađuju u posebne vatrostalne opeke s visokom preciznošću dimenzija i zahtjevima.
U sljedećem ćemo članku govoriti o području primjene silicij nitrida u kombinaciji s silicij karbid opekom.
